當前我國VOCs涉及的污染行業(yè)廣且各行業(yè)排放的VOCs種類繁多、成分復雜，常見的有烴類、醇類、醚類、酯類等。加油站、裝修、餐飲、干洗、噴涂、化工等生產(chǎn)或使用有機溶劑的行業(yè)都會產(chǎn)生VOCs排放。;此外，治理技術體系復雜，涉及十多種技術及組合技術，一般一個治理企業(yè)只能掌握一種技術到幾種技術;尤其業(yè)內(nèi)對技術適用范圍、使用條件缺乏規(guī)律性認識，對工藝設計和凈化裝備設計存較大隨意性等問題。

繼上次整理的《活性炭吸附技術凈化VOCs廢氣的適用范圍及預處理》之后，今天分享《活性炭凈化VOCs的主要吸附工藝、工藝選擇和活性炭選擇》，如下：

據(jù)調研了解：活性炭吸附技術是VOCs治理的主流技術之一，技術成熟、簡單易行、治理成本低、適應范圍廣，在所有的治理技術中占有最大的市場份額，在涂裝、包裝印刷、石油化工、化學品制造、醫(yī)藥化工和異味治理等領域都得到了廣泛的應用。但由于業(yè)內(nèi)人員對活性炭的基本性能、活性炭吸附技術的適用范圍和使用條件等缺乏規(guī)律性認識，在活性炭選型、工藝設計和凈化裝備設計中存在較大隨意性，造成凈化設備效率低，存在安全隱患，活性炭再生更換困難等問題。市場上很多環(huán)保公司對活性炭吸附技術過于低估(簡單誤認為活性炭吸附技術無非就是簡單的吸附—脫附)。行業(yè)的種種不規(guī)范及工藝混亂，導致目前不少地方環(huán)保主管部門陷入了“聞炭色變”的誤區(qū)。

滿足當前國內(nèi)VOCs污染實際治理工程的實際需要，正確引導行業(yè)規(guī)范活性炭在揮發(fā)性有機物(VOCs)凈化中的應用，顯得至關重要。

活性炭凈化VOCs的主要吸附工藝、工藝選擇和活性炭選擇主要吸附工藝的分類

根據(jù)吸附劑再生方式和解吸氣體后處理方式的不同，目前在VOCs治理中，典型的治理工藝包括 以下四種：

a)水蒸氣再生--冷凝回收工藝;

b)熱氣流(空氣或惰性氣體)再生--冷凝回收工藝;

c)熱氣流(空氣)再生—催化燃燒或高溫焚燒工藝;

d)降壓解吸再生--液體吸收工藝。


吸附材料：顆?；钚蕴俊⒒钚蕴坷w維


吸附材料：通常采用顆?；钚蕴?br />
吸附材料：蜂窩活性炭、顆?；钚蕴俊⒒钚蕴坷w維


活性炭類型：專用顆?；钚蕴?中孔活性炭)

工藝路線選擇

6.2.3 連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)生的廢氣可以采用固定床、移動床和流化床吸附裝置，非連續(xù)產(chǎn)生或濃度不穩(wěn)定的廢氣宜采用固定床吸附裝置。當使用固定床吸附裝置時，宜采用吸附劑原位再生工藝。

6.2.4 當廢氣中的有機物具有回收價值時，可根據(jù)情況選擇采用水蒸氣再生、熱氣流(空氣或惰性氣體)再生或降壓解吸再生工藝。脫附后產(chǎn)生的高濃度氣體可根據(jù)情況選擇采用降溫冷凝或液體吸收工藝對有機物進行回收。

6.2.5 當廢氣中的有機物不宜回收時，宜采用熱氣流再生工藝。脫附產(chǎn)生的高濃度有機氣體采用催化燃燒或高溫焚燒工藝進行銷毀。

6.2.6 當廢氣中的有機物濃度高且易于冷凝時，宜先采用冷凝工藝對廢氣中的有機物進行部分回收后再進行吸附凈化。

氮氣再生固定床吸附回收工藝

特點：

使用安全

回收溶劑純度高，便于分離提純

目前技術發(fā)展成熟，在包裝印刷等行業(yè)得到了大量應用

多采用顆粒狀活性炭

流化床吸附回收工藝特點：

采用球型活性炭，耐磨損，但價格高

控制和管理要求高

處理氣量大，但凈化效率較低

活性炭的選擇

苯、甲苯、二甲苯：微孔活性炭

分子尺寸>二甲苯的化合物：如苯乙烯、C7以上的脂肪烴、汽油等，需要含有中孔的活性炭，如“汽油炭”

大分子化合物：如石腦油、DMF(二甲基甲酰胺)、吲 哚琳、一些大分子染料中間體、制藥中間體、農(nóng)藥中間體等，不能使用活性炭吸附的方法凈化

小分子化合物：如4個C以下的脂肪烴，活性炭的吸附能力差，也不能使用活性炭吸附的方法凈化


(根據(jù)用途和吸附工藝劃分)

(1)油氣回收用顆粒活性炭

(2)溶劑回收用顆?；钚蕴?br />
(3)低濃度廢氣吸附濃縮用蜂窩狀活性炭

(4)溶劑回收用活性炭纖維

對顆粒活性炭的基本性能要求

(一)油氣回收用活性炭的孔隙特征與指標要求

(二)溶劑回收用活性炭的孔隙特征與指標要求

采用降壓(抽真空)解吸，需要“中孔(超過2nm)活性炭”。

一般采用水蒸氣置換再生，再生速度較快，需要較多的 “過渡孔”(1.5～2.0nm)，以及“部分中孔”。

當采用熱空氣或氮氣吹掃再生時，也建議采用以上指標。(采用低指標的活性炭也可以，但再生速度較慢)

(三)蜂窩狀活性炭的指標要求


蜂窩活性炭用于低濃度VOCs的吸附濃縮工藝; 摻加了一定量的粘合劑(黏土、高嶺土、海泡石等)擠壓成型;目前市場上的蜂窩炭的比表面積一般在400-600m2/g; 吸附速度和脫附再生速度都較慢，只適用于低濃度的VOCs廢氣凈化。

(四)活性炭纖維—通常用于溶劑回收